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学生物的人说学物理的不用上太多课…… 精选

已有 9766 次阅读 2011-5-20 11:44 |个人分类:科学网评|系统分类:教学心得| 评论, 反面教材

我写了一篇《关于科学院研究生培养学制的一些看法》,在文中说科学院的学制太短,对理论物理这样的基础专业而言应该向国外学习,延长学制,保证学生有足够的时间上课。
 
生物专业的饶海老师和凤琼师妹表示不赞同,他们认为延长学制没有价值也没有意义。学生应该提早进实验室,在积累实验数据的过程中消化书本的知识。并且凤琼师妹还举了物理化学这门课为例子。见她的博文《再长的学制也不行,驳吴同学关于科学院研究生培养学制的一些看法》。
 
这两种观点哪个对?
 
我的看法:
 
1、我在《关于科学院研究生培养学制的一些看法》中提到过,对于一些实验专业,学制短未必是坏事。因为实验和理论是不同的,实验讲求的就是多做实验少看书,在实验过程中消化书本。
 
2、饶海老师和凤琼师妹以生物专业的观点来揣度理论物理的学习方式,在我看来这是外行因为不了解而对内行发表观点导致的结果
 
对生物专业而言,我是外行。不过我在大学时的女朋友是学生物的,所以我也曾经听过生物系的课,看过生物系的课本。我知道生物系的课都是唯象的,这肯定没有错,相信是个学生物的都会同意我的观点。不管是物理化学,生物化学,分子细胞学,或者什么学,这些课都是唯象的
 
什么叫唯象的?
 
通俗的解释:一门科目,这科目中出现的公式,定理,并不是从几个基本原理推导出来
的,而大多是实验积累的经验公式,或者从实验中总结的经验定理。那么,这门科目就
是唯象的。
 
对于唯象的科目,书本里的公式和定理没有太多道理可讲,或者即使极个别有点道理,也不是那么明显,所以学生在学这些科目的知识的时候,基本是靠死记硬背。
 
我说的没错吧,生物系的朋友们,你们上课学习时,很多基础知识就是靠背的。你们就算把书翻一百遍,学一百个学期,也还是要背,因为书本没有告诉你们为什么一个公式或定理会是这样
 
相同的情况还出现在化学系,化学这门学科百分之九十的东西是唯象的。历史上,在量子力学诞生以前,化学上的东西大多没有什么道理,你就只能死记硬背。现在好多了,自量子力学诞生以后,很多化学上唯象的经验公式能够得到理论的解释。我们从量子力学出发,就能从理论上直接算出很多原本讲不通的数据。

相比之下,理论物理是不同的。尽管物理学最初建立时也是唯象的,但发展到今天,物理学中的绝大部分理论已经不能用唯象来形容了。无论是理论力学,量子力学,电动力学,统计力学,还是更高一阶的场论,甚至弦理论,都已经是建立在几个基本原理之上的学科
 
最普遍的一个例子:对于任何一个系统,给定一个拉格朗日量,再给定边界条件和初始条件,根据拉格朗日方程就能把一切都算出来。从这个意义上,理论物理颇类似于数学,只要公理系统建立起来,我们什么都能算。
 
所以物理学,特别是理论物理的科目,不是靠死记硬背就能学懂的。学科中出现的每一个公式,每一个定理,都有道理可讲,都可以追溯到这门课目中最初定义的几个基本原理。所以要想学好这样的课程,这学科中的每一个公式,每一个定理,都需要推导,都需要证明。这和物化,生物化学,等等科目完全不同!
 
如果你没有听过理论物理的课程,或者如果你们有看过理论物理的课本,因而对这门课目没有感性的认识的话,没有关系,你就把它想象成数学。物理课你没学过,数学分析总学过吧?数学分析也没学过的话,微积分和线性代数总学过吧?微积分如果还没学过,中学的平面几何总学过吧?
 
你当初上数学课的时候,应该不是死记硬背的吧?书里的公式都是要花时间推导的,定理都是要证明的。你不推公式,不证定理,光死记硬背,没用的。学不会的。
 
数学的科目和物化,生化等等这些生物系的科目就有极大的不同,数学系的任何一门课都是推公式。理论物理也一样。如果你对数学系的人说你们上课没用,花太多时间推公式证定理没用,你们应该去做实验,在实验中消化。人家会不会笑话你呀?你自己想想。

3、对别的专业,我是外行,需不需要上太多课,应该由他们自己说了算。同样的,我认为学物理应该上多少课,也要由学物理的人说了算。你同意吧?
 
4、那学理论物理的应该多上课还是少上课?
 
怎么说呢?如果你是天才,你可以一辈子一节课都不上,统统自学。但是大多数人不是天才,我相信我的读者里也没有几个人是天才,因为如果你真是天才的话,根本没必要花时间来看我的博客,我说的这些道理你自己肯定都懂的。
 
以我个人的经验,对于不是天才的大多数学习物理的学生而言,像场论这样的科目,上课和不上课的差别非常大。
 
你不上课,光自己看书,没人教你,那有些公式你真的不会推,或者你会浪费很多时间,如果有人指点,也许你一小时就能推出来的公式,在没人指点你的情况下你至少要推一个星期。这个,我相信我自己这个专业的兄弟们肯定都有同感。
 
相比之下,一门生物系的课,书上的内容,没有老师讲,你就不会背了吗?
 
呵呵呵。
 
注:饶海老师发表评论,不承认他反对我的观点,所以这次饶了他,哇哇。
 
注2:风琼师妹说她的专业不是生物,这误会闹大了。。。。不过化学专业,嘿嘿,也没逃出升天啊。。。
 
 


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